I. KLASIFIKASIKingdom : Bacteria

Phylum : Firmicutes

Class

: Clostridium

Order

: Clostridiales

Genus

: Epulopiscium

Species : Epulopiscium fishelsoni

II. Karakterisasi Penting

a. PenemuanEpulopiscium yang berasal dari bahasa latin yang berarti Guest at the banquet of a fish (Tamu dalam pesta ikan) pertama kali ditemukan pada tahun 1985 oleh Lev Fishelson. Epulopiscium fishelsoni ditemukan setelah penemuan Thiomargarita namibiensis pada tahun 1999, dan bakteri ini adalah bakteri terbesar yang dikenal. Lev Fishelson menemukannya pada usus surgeonfish cokelat di Laut Merah dan awalnya diklasifikasikan sebagai protista karena ukurannya yang besar. Epulopiscium fishelsoni kemudian ditemukan oleh Linn Montgomery dan pada tahun 1993 Norman Pace melakukan analisis rRNA yang menegaskan bahwa Epulopiscium fishelsoni itu benar-benar bakteri.

b. Fisiologi

Epulopiscium fishelsoni adalah salah satu bakteri terbesar yang diketahui, satu juta kali lebih besar dari Escherichia coli atau Bacillus subtilis. Bakteri ini cukup besar untuk ukuran bakteri ketika dilihat dengan mata telanjang pada 600 m. Epulopiscium fishelsoni adalah spesies Gram-positif bakteri yang mempunyai hubungan simbiosis dengan surgeonfish. Pada saat itu Epulopiscium fishelsoni adalah bakteri terbesar yang diketahui, mulai dari panjang 30 - 600m dan volumenya 2.000 kali lipat. Ukuran sel juga bervariasi daripada bakteri lain. Namun, karena begitu besar, ia harus mengimbangi permukaannya terhadap rasio volume, terlepas dari lingkungan yang kaya gizinya. Ini juga memiliki mekanisme khusus untuk mengatasi dan struktur di dalamnya, yang awalnya dianggap organel. Struktur ini membentuk korteks dalam Epulopiscium yang terbuat dari vesikel, kapsul, dan tubulus yang mengeluarkan dan mengangkut sampah di seluruh sel.. Epulopiscium fishelsoni adalah bakteri yang memiliki hubungan simbiosis dengan host surgeonfish nya.

Epulopischium menunjukkan banyak karakteristik yang tidak biasa, terutama karena adaptasi yang diperlukan untuk ukurannya yang besar. Epulopiscium. sangat polyploid, dengan kromosom bakteri mewakili ratusan ribu salinan genom. Karena Epulopiscium mengandalkan difusi daripada transportasi sitoskeletal seperti pada eukariota, poliploidi ekstrim ini memungkinkan untuk produksi produk gen di berbagai situs di mana mereka dibutuhkan dalam sel.Epulopiscium fishelsoni adalah bakteri yang unik karena ukurannya yang sangat besar, namun tidak memiliki organel atau kompartemen, yang menyebabkan para ilmuwan heran bagaimana mungkin bisa mensuport kebutuhannya sendiri. Anatomi Epulopiscium fishelsoni membantu untuk mengatasi keterbatasan ukuran dalam volume sel. Membran luar sel, yang tidak rata, mengandung banyak lipatan yang meningkatkan luas permukaan yang lebih efektif. Struktur ini mungkin terlibat dalam transportasi intraseluler, yang memberikan contoh yang unik dari evolusi konvergen pada tingkat sel.Sementara adaptasi ini memungkinkan bakteri untuk memecah batas atas teoritis untuk ukurannya, alasan yang mendasari evolusi bagi bakteri untuk tumbuh ke ukuran ini di tempat pertama tetap spekulatif. Salah satu alasan yang mungkin bisa menjadi kemampuan untuk menghindari predation oleh protista.c. Reproduksi

Mungkin aspek yang paling menarik dari bakteri ini adalah, siklus reproduksinya yang hampir vivipar. Tidak seperti kebanyakan bakteri, yang mengalami pembelahan biner, Epulopiscium fishelsoni mereproduksi secara eksklusif melalui bentuk yang tidak biasa sporulasi di mana mana saja dari 1-12 sel anak yang tumbuh dalam sel induk, hingga sel akhirnya lisis. Meskipun sporulasi tersebar luas di antara lainnya bakteri (seperti Bacillus subtilis) dalam filum Firmicutes, pembentukan spora biasanya dibawa oleh kepadatan, akumulasi racun dalam lingkungan atau starvation, daripada bentuk standar reproduksi. Juga, endospora Epulopiscium fishelsoni adalah bakteri dorman, sementara sel-sel Epulopiscium fishelsoni baru yang aktif.

Produksi beberapa endospora telah diamati pada simbion usus besar lainnya seperti (Metabacterium polyspora), yang filogenetis terkait dengan Epulopiscium. Karena sporulasi memberi perlindungan bakteri lebih banyak dari lingkungan luar dari pembelahan biner, ia berpikir bahwa evolusi siklus hidup yang tidak biasa ini memungkinkan transfer bakteri dari satu host ke yang lain.d. SimbiosisStrain yang berbeda dari Epulopiscium telah diisolasi dari macam macam spesies surgeonfish di seluruh dunia, dan para ilmuwan tidak mampu membudayakan Epulopiscium fishelsoni luar habitat aslinya, menunjukkan bahwa hubungan antara keduanya adalah saling menguntungkan dan simbiosis.Meskipun sifat biokimia dari simbiosis masih belum jelas, bakteri kemungkinan membantu ikan dalam memecah nutrisi alga. Banyak bakteri dari genus Clostridium adalah simbion usus dalam berbagai spesies lain, termasuk manusia, sering terlibat dalam pemecahan karbohidrat kompleks.e. Struktur Genom

Ukuran genom unit E. fishelsoni tidak diketahui, namun jumlah salinan dalam sel besar tampaknya sangat besar. Ada sejumlah besar DNA dalam sel besar, ada lokalisasi noda-DNA khusus untuk nucleoids, dan rasio fluoresensi menunjukkan kondensasi DNA ketika mikrograf elektron menunjukkan pewarnaan gelap, memanjang struktur di nucleolus.Banyak salinan unit genom dapat mendukung pertumbuhan, mobilitas, dan metabolisme aktif untuk bakteri raksasa. Beberapa salinan dari seluruh genom juga akan mendukung produksi cepat sel anak dengan uncoupling replikasi DNA berpotensi tingkat-membatasi dari DNA-subdivisi dan acara pembelahan sel lainnya.

Tidak seperti kebanyakan bakteri, E. fishelsoni mereproduksi secara eksklusif melalui bentuk yang tidak biasa sporulasi. Dalam proses ini beberapa sel anak yang tumbuh dalam sel induk sampai sel anak akhirnya menjadi sepenuhnya dikembangkan dan kemudian mereka meledak melalui dinding sel. Meskipun sporulasi adalah proses umum di antara bakteri lain, itu adalah ukuran putus asa yang dilakukan oleh kepadatan penduduk atau kelaparan, bukan proses standar reproduksi. Sel anak di sporulasi standar biasanya aktif, namun, sel anak baru E. fishelsoni aktif dan mobile.

f. Struktur sel dan metabolisme

E. fishelsoni memiliki lapisan flagela sekitar permukaannya. Ini memiliki bakteri jenis flagella daripada jenis eukariota silia. Bila dilihat di mikroskop lampu video lapisan flagella bergetar dalam gerakan seperti gelombang yang adalah apa yang membuat berenang sel. Di bawah permukaan luar adalah lapisan perifer digulung membran, diikuti oleh wilayah padat dengan besar, ringan bernoda inklusi. Di wilayah tengah sel terdapat sel anak sering terikat membran yang terlibat dalam proses reproduksi. Ketika sel anak benar-benar berkembang, mereka muncul melalui perpecahan oblong dalam amplop dari sel induk.

g. Ekologi

Aspek-aspek umum dari siklus hidup fishelsoni E. sesuai dengan kegiatan tuan rumah. Pada siang hari, meningkat sel dalam ukuran dan nucleoids bermigrasi ke kutub sel dan mulai memanjang ketika tuan rumah yang paling aktif. Host makan dan usus mereka benar-benar penuh dengan ganggang dan makanan bahan. Saat hari berlangsung, panjang rata-rata sel meningkat, sampai nucleoids membuat sebuah persentase besar dari volume sel induk, dan proses sporulasi dimulai pada sore hari dan malam hari. Selama hari juga, pH cairan usus ditekan di daerah di mana E. fishelsoni terjadi dalam kelimpahan. Total oppostite terjadi pada malam hari. Ketika host tidak aktif dan terumbu penampungan mereka, ukuran sel yang lebih kecil, dan tidak ada supression pH dalam usus III. Peranana. Peranan umumFungsi Epulopiscium fishelsoni sangat bergantung pada aktivitas sehari-hari surgeonfish cokelat. Pada siang hari, bakteri aktif, menahan pH dalam usus surgeonfish itu. Hal ini juga mereproduksi siang hari (sistem reproduksi yang unik adalah alasan mengapa disarankan Epulopiscium fishelsoni tumbuh menjadi seperti ukuran besar). Selama bagian gelap hari, Epulopiscium selesai reproduksi dan menjadi tidak aktif dan bergerak, yang menyebabkan tingkat pH dalam usus surgeonfish untuk bangkit. Kontrol bahwa bakteri memainkan atas tingkat pH dalam usus surgeonfish memainkan besar peran dalam pencernaan ikan karena ikan merupakan herbivora pemakan ganggang dan detritus.

b. PatologiEpulopiscium fishelsoni belum diteliti akan potensinya sebagai bakteri patogen (penyebab penyakit). Memiliki hubungan simbiosis dengan surgeonfish yang tampaknya saling menguntungkan. Bahkan, Epulopiscium fishelsoni tidak dapat dibudidayakan di luar tuan rumah / host dan hanya dapat ditemukan dalam usus ikan.c. Aplikasi pada bioteknologi

E. fishelsoni tidak menghasilkan senyawa yang berguna atau enzim yang dapat digunakan untuk bioteknologi. Tetapi bakteri ini membantu mengatur pH dalam usus inangnya. Peraturan ini berputar sepanjang hari dan dikendalikan berdasarkan aktivitas surgeonfish.IV. Media Pertumbuhan

Epulopiscium fishelsoni belum dapat tumbuh di laboratorium, karena bakteri ini sulit tumbuh diluar host / inang tetapi dapat tumbuh pada usus ikan. Para ilmuwan telah mendapatkan hasil penelitian & pemahaman yang lebih baik melalui analisis mikroskopis.

Epulopischium1